本發(fā)明涉及本發(fā)明涉及抽水蓄能電站選址評(píng)價(jià)領(lǐng)域,尤其涉及基于修正因子層次分析法的抽水蓄能電站選址評(píng)價(jià)及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、抽水蓄能電站的選址問題是抽蓄規(guī)劃過程中遇到的一個(gè)首要關(guān)鍵技術(shù)問題,站址選擇是否合理,將直接關(guān)系到布局、規(guī)模、投資和效益,正確的選址對(duì)于抽水蓄能電站的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)至關(guān)重要。目前的選址方法多采用經(jīng)驗(yàn)判斷和層次分析法。但層次分析法容易受到專家經(jīng)驗(yàn)的影響,使得評(píng)價(jià)結(jié)果偏離現(xiàn)實(shí)情況。因此,當(dāng)前迫切需要建立一套針對(duì)抽水蓄能電站選址的綜合評(píng)價(jià)體系,為科學(xué)高效的選擇抽水蓄能電站的站址提供支撐。
2、現(xiàn)有的抽水蓄能選址評(píng)價(jià)方法的評(píng)價(jià)指標(biāo)賦權(quán)多采用層次分析法,但在專家打分階段會(huì)出現(xiàn)專家打分值差距過大的情況,因此,需要對(duì)專家原有打分標(biāo)度值進(jìn)行修正,從而減少專家主觀性對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重的影響,使評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重結(jié)果更加科學(xué)可靠。提高賦權(quán)決策的科學(xué)性,提高了選址評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有方法存在的不足,本發(fā)明提出一種基于修正因子層次分析法的抽水蓄能電站選址評(píng)價(jià)方法及系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)專家打分標(biāo)度值的修正,同時(shí)提高了選址的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。
2、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明方法的技術(shù)方案為:
3、一種基于修正因子層次分析法的抽水蓄能電站選址評(píng)價(jià)方法,包括如下步驟:
4、步驟s1:基于抽水蓄能電站選址的影響因素建立抽水蓄能電站選址評(píng)價(jià)體系,所述抽水蓄能電站選址評(píng)價(jià)體系包括多個(gè)一級(jí)指標(biāo),所述一級(jí)指標(biāo)包括多個(gè)二級(jí)指標(biāo);
5、步驟s2:對(duì)所述步驟s1中的一級(jí)指標(biāo)下的二級(jí)指標(biāo)建立抽水蓄能電站選址專家打分表,并基于專家打分表對(duì)抽水蓄能電站選址評(píng)價(jià)體系中各評(píng)價(jià)指標(biāo)打分構(gòu)建綜合得分集;
6、步驟s3:對(duì)所述一級(jí)指標(biāo)和同屬于同一一級(jí)指標(biāo)下的二級(jí)指標(biāo)分別構(gòu)建一級(jí)指標(biāo)判斷矩陣和多個(gè)二級(jí)指標(biāo)判斷矩陣;分別獲取一級(jí)指標(biāo)判斷矩陣中一級(jí)指標(biāo)專家打分標(biāo)度均值和二級(jí)指標(biāo)判斷矩陣中二級(jí)指標(biāo)專家打分標(biāo)度均值以及多個(gè)專家分別對(duì)不同二級(jí)指標(biāo)的二級(jí)指標(biāo)專家打分標(biāo)度值;
7、步驟s4:采用修正因子對(duì)二級(jí)指標(biāo)專家打分標(biāo)度值進(jìn)行修正,得到二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)修正標(biāo)度值;
8、步驟s5:分別基于一級(jí)指標(biāo)專家打分標(biāo)度均值和二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)修正標(biāo)度值計(jì)算一級(jí)指標(biāo)歸一化權(quán)重和二級(jí)指標(biāo)歸一化權(quán)重,并分別構(gòu)建一級(jí)指標(biāo)權(quán)重集和二級(jí)指標(biāo)權(quán)重集;
9、步驟s6:基于步驟s5中的一級(jí)指標(biāo)權(quán)重集和二級(jí)指標(biāo)權(quán)重集計(jì)算二級(jí)指標(biāo)綜合權(quán)重集,并基于步驟s2中綜合得分集構(gòu)建模糊綜合評(píng)價(jià)模型計(jì)算綜合評(píng)價(jià)得分;
10、步驟s7:建立包含多個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)的綜合評(píng)價(jià)集,并對(duì)綜合評(píng)價(jià)集中的評(píng)價(jià)等級(jí)賦分,根據(jù)綜合評(píng)價(jià)得分判斷抽水蓄能電站選址等級(jí)。
11、進(jìn)一步地,所述步驟1中的一級(jí)指標(biāo)包括:地理因素、地形因素、地質(zhì)因素、水源因素、社會(huì)因素、工程因素、經(jīng)濟(jì)因素;
12、其中地理因素包含4項(xiàng)二級(jí)指標(biāo):與電網(wǎng)負(fù)荷中心距離、與新能源區(qū)域中心距離、與公路距離、與變電站距離;
13、地形因素包含3項(xiàng)二級(jí)指標(biāo):上、下水庫(kù)高度差、距高比、上、下水庫(kù)調(diào)節(jié)庫(kù)容;
14、地質(zhì)因素包含4項(xiàng)二級(jí)指標(biāo):區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性、上、下水庫(kù)及其壩址地質(zhì)條件、輸水發(fā)電系統(tǒng)地質(zhì)條件、天然建筑材料;
15、水源因素包含2項(xiàng)二級(jí)指標(biāo):多年平均徑流量、多年平均泥沙含量;
16、社會(huì)因素包含3項(xiàng)二級(jí)指標(biāo):征地面積c51、遷移人口c52、環(huán)境敏感對(duì)象;
17、工程因素包含3項(xiàng)二級(jí)指標(biāo):裝機(jī)容量、連續(xù)滿發(fā)小時(shí)數(shù)、水庫(kù)特征水位;
18、經(jīng)濟(jì)因素包含3項(xiàng)二級(jí)指標(biāo):?jiǎn)挝磺哽o態(tài)投資、財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率、當(dāng)?shù)厣暇W(wǎng)電價(jià)。
19、進(jìn)一步地,所述步驟2中基于專家打分表對(duì)抽水蓄能電站選址評(píng)價(jià)體系中各評(píng)價(jià)指標(biāo)打分r為:
20、
21、式中,rpm為第m個(gè)專家對(duì)第p個(gè)二級(jí)指標(biāo)的打分,m∈(1,k),p∈(1,n);為第p個(gè)二級(jí)指標(biāo)綜合得分,為第1個(gè)二級(jí)指標(biāo)綜合得分,為第n個(gè)二級(jí)指標(biāo)綜合得分,k為專家總數(shù),n為二級(jí)指標(biāo)總數(shù)。
22、進(jìn)一步地,所述步驟s3中
23、一級(jí)指標(biāo)判斷矩陣a1:
24、
25、式中:為一級(jí)指標(biāo)l對(duì)于一級(jí)指標(biāo)j的標(biāo)度均值;為一級(jí)指標(biāo)j對(duì)于一級(jí)指標(biāo)l的標(biāo)度均值;m為一級(jí)指標(biāo)總數(shù);
26、二級(jí)指標(biāo)判斷矩陣a2l:
27、
28、式中,a2l為第l個(gè)一級(jí)指標(biāo)下二級(jí)指標(biāo)的判斷矩陣,l∈(1,m);為第l個(gè)一級(jí)指標(biāo)下二級(jí)指標(biāo)pl對(duì)于二級(jí)指標(biāo)fl的標(biāo)度均值;為第l個(gè)一級(jí)指標(biāo)下二級(jí)指標(biāo)fl對(duì)于二級(jí)指標(biāo)pl的標(biāo)度均值;n為第二級(jí)指標(biāo)中第l類中的評(píng)價(jià)指標(biāo)個(gè)數(shù);
29、進(jìn)一步地,所述步驟s4中二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)修正標(biāo)度值為:
30、
31、其中,m表示第m專家,為修正因子,為第m專家對(duì)第l個(gè)一級(jí)指標(biāo)下二級(jí)指標(biāo)pl對(duì)于二級(jí)指標(biāo)fl的標(biāo)度值。
32、進(jìn)一步地,修正因子為:
33、
34、其中,為第m專家對(duì)第l個(gè)一級(jí)指標(biāo)下二級(jí)指標(biāo)pl對(duì)于二級(jí)指標(biāo)fl的標(biāo)度值權(quán)重;
35、
36、其中,σ為的方差,為第m專家對(duì)第l個(gè)一級(jí)指標(biāo)下二級(jí)指標(biāo)pl對(duì)于二級(jí)指標(biāo)fl的平均標(biāo)度值的偏差;
37、
38、式中,pl、fl=1,2…nl;nl為第l個(gè)一級(jí)指標(biāo)下二級(jí)指標(biāo)個(gè)數(shù);為k個(gè)專家對(duì)第l個(gè)一級(jí)指標(biāo)下二級(jí)指標(biāo)pl對(duì)于二級(jí)指標(biāo)fl的標(biāo)度均值;
39、
40、進(jìn)一步地,所述步驟s5中一級(jí)指標(biāo)歸一化權(quán)重為:
41、
42、二級(jí)指標(biāo)歸一化權(quán)重:
43、
44、其中,ωl為第l個(gè)一級(jí)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的權(quán)重,為第l個(gè)一級(jí)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的歸一化權(quán)重;為第l個(gè)一級(jí)指標(biāo)下第pl個(gè)二級(jí)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的權(quán)重,為第l個(gè)一級(jí)指標(biāo)下第pl個(gè)二級(jí)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的歸一化權(quán)重;
45、一級(jí)指標(biāo)權(quán)重集
46、二級(jí)指標(biāo)權(quán)重集
47、其中,為第1個(gè)一級(jí)指標(biāo)歸一化權(quán)重,為第m個(gè)一級(jí)指標(biāo)歸一化權(quán)重,為第1個(gè)一級(jí)指標(biāo)下第1個(gè)二級(jí)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的歸一化權(quán)重,為第l個(gè)一級(jí)指標(biāo)下第nl個(gè)二級(jí)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的歸一化權(quán)重。
48、進(jìn)一步地,所述步驟s6中二級(jí)指標(biāo)綜合權(quán)重集為:
49、
50、構(gòu)建模糊綜合評(píng)價(jià)模型為:
51、
52、其中,s為綜合評(píng)價(jià)得分。
53、進(jìn)一步地,所述步驟s7中包含多個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)的綜合評(píng)價(jià)集v:
54、v={v1,v2,…,vo},o為評(píng)價(jià)結(jié)果等級(jí)個(gè)數(shù);
55、v1、v2、vo分別為第一評(píng)價(jià)等級(jí)、第二評(píng)價(jià)等級(jí)、第o評(píng)價(jià)等級(jí);
56、對(duì)綜合評(píng)價(jià)集中的評(píng)價(jià)等級(jí)賦分,基于綜合評(píng)價(jià)得分s和評(píng)價(jià)等級(jí)賦分判斷抽水蓄能電站選址等級(jí)。
57、另一方面,本發(fā)明提供基于修正因子層次分析法的抽水蓄能電站選址評(píng)價(jià)系統(tǒng),包括:
58、評(píng)價(jià)體系構(gòu)建模塊:其用于基于抽水蓄能電站選址的影響因素建立抽水蓄能電站選址評(píng)價(jià)體系,所述抽水蓄能電站選址評(píng)價(jià)體系包括多個(gè)一級(jí)指標(biāo),所述一級(jí)指標(biāo)包括多個(gè)二級(jí)指標(biāo);
59、綜合得分集構(gòu)建模塊:其用于對(duì)一級(jí)指標(biāo)下的二級(jí)指標(biāo)建立抽水蓄能電站選址專家打分表,并基于專家打分表對(duì)抽水蓄能電站選址評(píng)價(jià)體系中各評(píng)價(jià)指標(biāo)打分構(gòu)建綜合得分集;
60、打分標(biāo)度值獲取模塊:其用于對(duì)所述一級(jí)指標(biāo)和同屬于同一一級(jí)指標(biāo)下的二級(jí)指標(biāo)分別構(gòu)建一級(jí)指標(biāo)判斷矩陣和多個(gè)二級(jí)指標(biāo)判斷矩陣;分別獲取一級(jí)指標(biāo)判斷矩陣中一級(jí)指標(biāo)專家打分標(biāo)度均值和二級(jí)指標(biāo)判斷矩陣中二級(jí)指標(biāo)專家打分標(biāo)度均值以及多個(gè)專家分別對(duì)不同二級(jí)指標(biāo)的二級(jí)指標(biāo)專家打分標(biāo)度值;
61、二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)修正標(biāo)度值獲取模塊:其用于采用修正因子對(duì)二級(jí)指標(biāo)專家打分標(biāo)度值進(jìn)行修正,得到二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)修正標(biāo)度值;
62、指標(biāo)權(quán)重集構(gòu)建模塊:其用于分別基于一級(jí)指標(biāo)專家打分標(biāo)度均值和二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)修正標(biāo)度值計(jì)算一級(jí)指標(biāo)歸一化權(quán)重和二級(jí)指標(biāo)歸一化權(quán)重,并分別構(gòu)建一級(jí)指標(biāo)權(quán)重集和二級(jí)指標(biāo)權(quán)重集;
63、綜合評(píng)價(jià)得分計(jì)算模塊:其用于基于一級(jí)指標(biāo)權(quán)重集和二級(jí)指標(biāo)權(quán)重集計(jì)算二級(jí)指標(biāo)綜合權(quán)重集,并基于步驟s2中綜合得分集構(gòu)建模糊綜合評(píng)價(jià)模型計(jì)算綜合評(píng)價(jià)得分;
64、評(píng)價(jià)等級(jí)判斷模塊:其用于建立包含多個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)的綜合評(píng)價(jià)集,并對(duì)綜合評(píng)價(jià)集中的評(píng)價(jià)等級(jí)賦分,根據(jù)綜合評(píng)價(jià)得分判斷抽水蓄能電站選址等級(jí)。
65、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
66、1.本發(fā)明采用修正因子的層次分析法計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重,該修正因子彌補(bǔ)了專家標(biāo)度值打分差異化過大的情況,減少了專家主觀性對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重的影響,使評(píng)價(jià)結(jié)果更加接近實(shí)際情況。該方法對(duì)抽水蓄能電站科學(xué)選址提供一定參考。
67、2.本發(fā)明從地理因素、地形因素、地質(zhì)因素、水源因素、社會(huì)因素、工程因素以及經(jīng)濟(jì)因素7個(gè)方面對(duì)影響抽水蓄能電站選址的因素綜合考慮,提出了22個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),構(gòu)建了抽水蓄能電站選址的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。不局限于單個(gè)影響因素,從各方面多角度展開分析,能夠較為系統(tǒng)、科學(xué)、客觀、全面地描述出抽水蓄能電站在地理因素、地形因素、地質(zhì)因素、水源因素、社會(huì)因素、工程因素以及經(jīng)濟(jì)因素上對(duì)選址的影響。并引入否決標(biāo)準(zhǔn),增強(qiáng)抽水蓄能電站選址的可實(shí)施性。
68、3.本發(fā)明適用于抽水蓄能電站預(yù)選站址的選擇。